Page 87 - 水利学报2021年第52卷第6期

光电多情景
负荷多情景
径流多情景

- h
模拟水光互补 计算水电实际出力P
拟定初始水电出力P h 计算光伏弃电率γ -
短期运行过程 c

P = P + DP h 否 样本点 是 提取弃电损失函数
h
h
数量足够？

图 2 弃电损失函数计算流程
- h
到的水电平均上网出力通常小于某一上限值（ P ），记为 P ≤ P M 。考虑到式（1）所对应的弃电情形
M
通常发生在枯水期或者平水期，难以反映汛期水电出力增大挤占光伏发电空间而导致的弃电情形。
- h
因此，在进行模拟调度时，须结合式（2）计算水电出力较大（ P > P ）时可能的弃电损失。在日调度
M
模拟时，弃电损失计算公式如下：
(
ì T - h
ïå( P + P - P t hs ) Dt， P ≤ P M )
h
s
ï
t
t
c
E = í t = 1 （7）
d (
d
ï ïE + E - E ， P > P )
- h
u
s
h
î d d M
3 嵌套弃电损失函数的水光电互补中长期优化调度模型
中长期调度是短期调度的边界条件，合理的中长期调度策略有助于提高系统的长期运行性能，
同时降低系统的短期运行风险。本文基于隐随机优化框架构建水光互补中长期优化调度模型。
3.1 确定性互补优化调度模型 以传统兼顾保证出力的发电量最大模型为基础，构建嵌套弃电损失
函数的水光互补中长期优化调度模型，目标函数为：
å{ -s é ( -s ù } )
I
max EP = P + P i + φmin ê 0， P + P i - P hs ú DT i （8）
h
h
i
i
i = 1 ë firm û
式中： EP 为水光互补系统调度期内的总发电量；i 与 I 分别为中长期调度时段编号与总调度时段
-s
数； DT 为调度时段长； P 与P i 为第 i 时段水电实际平均出力、光伏电站的平均上网出力； φ 为惩
h
i
i
罚参数； P hs 为水光互补电站的保证出力。
firm
其中，水力发电和光伏发电平均出力 ［23-24］ 计算式分别为：
P = 9.81ηQ H i （9）
h
i
i
s æ R ö
P = P max ç i ÷[ 1 + α (T - T ] ) （10）
s
i
è R stc ø p i stc
i [
P i = P 1 - f ( ) ] （11）
P
-s
h
s
i
loss
式中： η 为水电站综合效率系数； Q 为第 i 时段发电流量； H 为发电净水头；P 为光伏电站的计算
s
i
i
i
出力； P s 为光伏电站装机容量； R 和 T 分别为第 i 时段太阳辐射强度和太阳能电池板温度； R
max i i stc
和 T 分别为标准测试条件下的太阳辐射强度和气温，分别为 1000 W/m 和 25 ℃； α 为气温功率转
2
stc p
P
h
h
换系数，取-0.35%/℃； f ( ) 为水电站出力为 P 时的光伏弃电率。
loss i i
由于气象站通常无法提供太阳能电池板的温度数据，需要将气象站提供的气温换算为太阳能电
池板温度，如下：
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